TERRITORIALIZACIÓN DE LAS ACTUACIONES DE LA ADMINISTRA- CIÓN AMBIENTAL

Transcripción

1 Marcer, Arnald; Escobar, Agustí y García, Víctor (2008): Territorialización de las actuaciones de la administración ambiental. En: Hernández, L. y Parreño, J. M. (Eds.), Tecnologías de la Información Geográfica para el Desarrollo Territorial. Servicio de Publicaciones y Difusión Científica de la ULPGC. Las Palmas de Gran Canaria. Pp ISBN: TERRITORIALIZACIÓN DE LAS ACTUACIONES DE LA ADMINISTRA- CIÓN AMBIENTAL Marcer, Arnald; Escobar, Agustí y García, Víctor CREAF Centro de Investigación Ecológica y Aplicaciones Forestales, Universidad Autónoma de Barcelona, Edificio C, Bellaterra. arnald.marcer@uab.cat, a.escobar@creaf.uab.cat, v.garcia@creaf.uab.cat RESUMEN La administración pública ambiental realiza importantes actuaciones en el territorio: planes, estudios, obras, etc. Disponer de herramientas para su gestión y seguimiento y la visualización territorial de fondos invertidos es de suma importancia para una correcta y eficiente distribución de recursos. Debido a la descentralización de la administración ambiental, con sedes en diferentes puntos del territorio (e.g. parques naturales), es imprescindible que dichas herramientas puedan operar remotamente a través de Internet. En éste trabajo se presenta una herramienta para la gestión de las actuaciones ambientales sobre el territorio. La herramienta permite la gestión de datos alfanuméricos, documentales y cartográficos a través de Internet. Se trata de una aplicación de escritorio que mantiene una caché o copia local de los datos, sincronizada con la base de datos central. El resultado es una aplicación ágil incluso en entornos con comunicaciones pobres. La aplicación permite la edición combinada de datos alfanuméricos, documentales y cartográficos y el uso de cartografía servida por WMS. Ésta herramienta ha sido implementada en el Departamento de Medio Ambiente y Vivienda de la Generalidad de Cataluña. Palabras Clave: Sistema de Información Ambiental, georeferenciación, actuaciones administrativas, OGC, WMS ABSTRACT Public environmental administrations develop their activities over the territory: planning, studies, public works, etc. In order to adequately and efficiently distribute financial resources, these organizations need tools for managing and monitoring all associated information to their activities. Due to decentralization of environmental public offices (e.g. nature park headquarters), it is mandatory that these tools be operable over the Internet. This paper presents a software tool for the management of all environmental activities carried out over the territory by the environmental public administration in Catalonia. It is developed as a desktop application able to handle alphanumeric, documental and cartographic information at the same time. In order to solve the lack of responsiveness of web applications in contexts of low network infrastructures, such as those of many park headquarters in rural areas, the application works with a local data caché which keeps syncrhonized with the remote database. The tool makes extensive use of OGC standards compliant cartography served by remote servers. This tool has been implemented at the Department of the Environment and Housing of the Catalan government. Key Words: Environmental information systems, georeferencing, public environmental administrations, OGC, WMS ANTECEDENTES La administración ambiental lleva a cabo sus políticas de conservación y gestión del medio ambiente mediante la elaboración, ejecución y seguimiento de programas de actuaciones destinados a múltiples propósitos: conservación y restauración del patrimonio natural y cultural, estudios, promoción de la mejora rural, ordenación del uso público, etc.

2 La planificación del listado de actuaciones o programa de actuación se realiza el año anterior al de ejecución. Dicha planificación conlleva definir en detalle las actuaciones y asignar un presupuesto previsto de ejecución. Una vez elaborado el programa de actuación por un determinado organismo de la administración éste debe ser validado por instancias jerárquicamente superiores. Por ejemplo, en el contexto de los parques naturales administrados por la Generalidad de Cataluña, los programas de actuación que éstos elaboran son posteriormente validados y aprobados por el Servicio de Parques y por los órganos rectores. A su vez, el Servicio de Parques debe negociar los presupuestos con instancias superiores. Los programas de actuación representan una importante cantidad de datos alfanuméricos (definición, objetivos, tipo, técnico responsable, área responsable, presupuesto, partidas presupuestarias, etc), documentos (pliegos de prescripciones técnicas, informes de evaluación, etc.), imágenes (fotos anteriores y posteriores a la actuación, etc.) e información cartográfica de georeferenciación. Cuando distintos programas de actuación necesitan consultarse y analizarse conjuntamente para, por ejemplo, distribuir eficientemente los fondos disponibles entre los diferentes parques del Servicio de parques, se hace imprescindible el acuerdo entre los diferentes productores de programas de actuación (los parques en nuestro ejemplo) de un formato y codificación de la información comunes. Ésto permite la comparación entre distintas actuaciones y programas de actuación, el análisis comparado de presupuestos asignados a diferentes tipos de actuación y/o partidas presupuestarias y, por lo tanto, una correcta evaluación y comparación de presupuestos para una mejor y más eficaz distribución de fondos públicos. Anteriormente al desarrollo del sistema de información aquí descrito no existía esta homogeneidad entre programas de actuación ni herramientas informáticas para su gestión. La consecuencia de todo ello era una importante dificultad añadida para los órganos y personas que debían tomar las decisiones. Para resolver esta necesidad de organización y gestión de información se ha desarrollado un módulo de actuaciones dentro del marco del proyecto SIPAN, Sistema de Información sobre el Patrimonio Natural de Cataluña, promovido por el Servicio de Planificación y Gestión del Entorno Natural y el Servicio de Parques de la Dirección General del Medio Natural del Departamento de Medio Ambiente y Vivienda de la Generalidad de Cataluña. El objetivo del proyecto SIPAN es el de integrar y organizar en una base homogénea los múltiples productos digitales ambientales referentes al patrimonio natural (espacios naturales protegidos, hábitats, actuaciones, informes, etc.) y diseñar e implementar un sistema de información que ofrezca un entorno homogéneo y ágil para la gestión y explotación de esta información. TECNOLOGÍA El módulo de actuaciones está integrado en el proyecto SIPAN. Utiliza la tecnología Java, plataforma y lenguaje de programación, para el desarrollo de las aplicaciones cliente y de la aplicación servidora. La aplicación servidora es una servlet desplegada en un servidor Apache Tomcat. La base de datos es Oracle 9i. Las aplicaciones usan extensamente servidores de cartografía basados en estándares OGC (ej. MiraMon). Todo el desarrollo del SIPAN está basado en productos de código abierto: Java, Apache Tomcat, Jasper Reports, JFreechart, Java Topology Suite (JTS) y JScience. El único producto propietario es el controlador thin client de Oracle y la propia base de datos Oracle (base de datos corporativa del Departamento de Medio Ambiente y Vivienda de la Generalidad de Cataluña). De todas formas, las aplicaciones del SIPAN estan diseñadas para poder funcionar con pequeños ajustes con otras bases de datos como por ejemplo MySQL o PostGreSQL. DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DEL MÓDULO DE ACTUACIONES Usuarios y permisos Todas las aplicaciones o módulos del SIPAN requieren autentificación de usuario por nombre y contraseña (Figura 1). En el caso del módulo de actuaciones, una vez identificado el usuario el sistema le ofrece acceso a los programas de actuación para las organizaciones para las cuales dispone de permiso (Figura 2). Para cada 302

3 organización se pueden definir permisos diferentes de lectura y edición o de sólo lectura. Los permisos de edición se pueden ajustar aún más y asignar permisos de inserción, edición y borrado independientemente. Figura 1. Panel de autentificación de usuario Una vez rellenados los campos 'Usuario' y 'Contraseña' se produce una validación remota en la base de datos y si ésta es positiva el usuario entra en la aplicación. Figura 2. Panel de carga de datos según permisos asignados una vez el usuario se ha identificado Carga de datos, caché local y sincronización con la base de datos En el panel de carga (Figura 2) el usuario selecciona los años y organizaciones para los cuales desea cargar los datos. La aplicación cliente envía la consulta a la aplicación servidora del sistema, la cual la ejecuta contra la base de datos, empaqueta los datos y los envía de vuelta al cliente. Una carga de datos representa la ejecución de múltiples consultas contra la base de datos. Estas consultas son ejecutadas por la aplicación servidora y los datos devueltos se envían al cliente en un solo paquete. Esta forma de obtener los datos es mucho más eficiente que realizar directamente las consultas a la base de datos desde la aplicación cliente. Para agilizar la gestión de datos incluso en situaciones con conexiones modestas se ha implementado una gestión de datos basada en una caché o copia local de los datos. Una vez cargados los datos por el usuario se almacenan en su directorio local y la aplicación cliente trabaja directamente con ellos. La experiencia para el usuario es la de máxima agilidad de respuesta en contraste con las típicas aplicaciones web donde se llevan a cabo constantes interacciones con el servidor. La aplicación cliente se sincroniza con la base de datos a petición del usuario o cada vez que se edita una actuación. Ésto permite que el usuario trabaje siempre con la última versión de los datos y se asegure que cuando esté editando esté utilizando la última versión de la información de una actuación. 303

4 Edición de datos, bloqueos y registro de cambios Para evitar que dos usuarios puedan estar simultáneamente editando la misma información cuando se inicia una acción de edición automáticamente se bloquea la actuación impidiendo ser modificada por otro usuario. Una vez el usuario acepta los cambios realizados, éstos son enviados a la base de datos y se libera la actuación para posteriores modificaciones. El sistema registra para cada evento de edición de una actuación, el tipo de modificación, el usuario y la marca de tiempo. Se mantiene un registro de los cambios realizados en las actuaciones. Organizaciones y gestión de programas de actuación En nuestro contexto un programa de actuación representa una previsión de listado de actuaciones de diversa índole (obras, estudios, proyectos de conservación, etc.) que deberán llevarse a cabo en una organización (e.g. un Servicio de la administración pública ambiental) durante un ejercicio equivalente a un año natural (excepto en el caso de las actuaciones plurianuales). Dicho programa de actuación está estructurado en forma de índice jerárquico de capítulos, subcapítulos, etc. (Figura 3). Cuando hablamos de organización nos referimos a cualquier organismo público que estructure su actividad en un programa de actuación. En el caso concreto del proyecto descrito, las organizaciones para las cuales se ha implementado son las mencionadas como promotoras en la sección anterior de antecedentes y los parques dependientes del Servicio de Parques. Los programas de actuación de los diferentes organismos (servicios, parques) se han estandarizado en un mismo esqueleto jerárquico. El esqueleto estandarizado fija los capítulos para los dos primeros niveles de la jerarquía (5 y 5.1 en la Figura 3, por ejemplo) y deja libertad para la definición de niveles inferiores. Esto permite cierta libertad para la generación de cada programa de actuación particular a la vez que establece una estructura común que permite la comparación de programas de actuación entre organismos similares, por ejemplo parques naturales. Figura 3. Panel de visualización del árbol jerárquico del programa de actuación Una vez elaborados los programas de actuación por los equipos gestores de los parques, éstos son validados por sus órganos rectores y por el servicio de parques. Determinadas actuaciones propuestas pueden no ser validadas y, por lo tanto, en principio no serán llevadas a cabo. Las actuaciones validadas quedan bloqueadas por el sistema y no pueden ya ser modificadas, quedando el programa de actuación oficializado con la fecha concreta de aprobación del mismo. Las no validadas también se guardan almacenadas en la base de datos. 304

5 Las actuaciones Otro nivel de estandarización es el de la actuación en sí misma. Para cada actuación se han definido una serie de campos de información que incluyen datos básicos de la actuación (organismo responsable, área responsable, técnico responsable, título, años, capítulo de programa, tipo, otras áreas colaboradoras, descripción, objetivos, observaciones y calendario previsto), presupuesto previsto (conceptos, años, partidas presupuestarias, coste e ingreso), presupuesto ejecutado (conceptos, años, partidas presupuestarias, coste, ingreso, proveedor, tipo de expediente, tipo de beneficiario y programa asociado), ámbito territorial (provincia, comarca, espacio protegido, porcentaje de asignación de la actuación al ámbito, hábitats afectados), aspectos legales (mandato parlamentario si es el caso), documentos, imágenes, seguimiento (resultados cualitativos, cuantitativos, y valoración global) y cartografía (representación gráfica sobre el territorio). En el caso de tipo de actuación se ha realizado un esfuerzo para llegar a un consenso sobre un listado común que permita agregar las actuaciones de diferentes organismos según su tipología. Los tipos de actuación permitidos son los detallados en la Figura 4. Figura 4. Tipos comunes de actuación para todos los organismos Este tipo de estandarización es importante para poder analizar conjuntamente los fondos destinados a diferentes conceptos por el conjunto de organismos de una organización y conocer detalladamente en qué tipo de actuaciones se están destinando los fondos públicos. Permite por ejemplo, conocer si existe algún sesgo en el repartimiento de esfuerzos tanto económicos como humanos para poder luego decidir si está justificado. En definitiva, una vez homogeneizada e integrada la información dentro del sistema se convierte en una eficaz herramienta de análisis para los gestores de la administración (Figura 10). Integración de funciones y georeferenciación de actuaciones Un aspecto importante para los gestores de la administración es conocer como se distribuye territorialmente su acción de gobierno, su inversión en actuaciones sobre el territorio. Conocer la distribución espacial de las actuaciones permite ver cómo se distribuyen éstas en función de múltiples parámetros: organismo que las ejecuta, tipo de actuación, inversión, etc. Se pueden realizar múltiples representaciones sobre un mapa, analizar si éstas se han distribuido correctamente, detectar zonas donde existe una inversión muy elevada y zonas con muy escasa inversión, elaborar mapas de inversión por municipio, comarca o provincia, etc. Un aspecto importante para el usuario final de un sistema es su facilidad de uso y la integración de múltiples herramientas en un único entorno, hecho que al final redunda en una mayor utilización de la herramienta. El módulo de gestión de las actuaciones (y por extensión el resto de módulos del proyecto SIPAN) integran la edición y consulta de información alfanumérica, documentos (textos, hojas de cálculo, imágenes, etc.) e información cartográfica. Mediante el mismo panel de edición el usuario puede entrar datos alfanuméricos, ficheros y datos de georeferenciación en una única transacción. Los paneles de edición llevan integrado un navegador de cartografía OGC con capacidades de digitalización de elementos gráficos básicos: puntos, líneas y polígonos (Figura 7). El usuario puede entrar los tres tipos de información y enviar finalmente con un solo clic toda la in- 305

6 formación a la base de datos. La información de georeferenciación se guarda en una geodatabase integrada en la propia base de datos de actuaciones. Figura 5. Panel integrado de edición de información con subpaneles dedicados a información alfanumérica, documentos e imágenes y digitalización de la georeferenciación En referencia a la georeferenciación se permite georeferenciar una misma actuación mediante la utilización simultánea de elementos gráficos de diferentes tipos (puntos, líneas y polígonos). Así, por ejemplo una actuación de restauración de una actividad extractiva podría ser representada por un polígono que delimitase la zona de la actividad que se ha restaurado, una línea para indicar el camino de acceso reparado y una puntos para indicar la ubicación de la señalización instalada. Figura 6. Panel de entrada de ficheros, imágenes en este caso 306

7 Figura 7. Navegador OGC integrado con capacidades de digitalización Filtro de datos La aplicación proporciona un panel de filtro (Figura 8) de datos por múltiples criterios mediante el cual el usuario puede seleccionar un subconjunto de actuaciones sobre las que editar o consultar datos. Una vez aplicado un filtro, las distintas herramientas de explotación de datos (gráficos dinámicos, representación cartográfica, etc.) permiten su funcionamiento utilizando todos los datos cargados o sólo los datos que cumplan el filtro aplicado. La aplicación ofrece información sobre el número de datos filtrados y totales en la barra de estado (Figura 9). Figura 8. Panel de filtro multicriterio Figura 9. En la barra de estado se informa del número de elementos filtrados (F) y total (T) 307

8 Visualización en formato árbol El panel de visualización en formato de árbol (Figura 3) permite al usuario navegar por los programas de actuación de las organizaciones y poder explorar cada uno de sus capítulos y subcapítulos. El panel ofrece un árbol con nodos desplegables correspondientes a los capítulos y subcapítulos de los programas. Al seleccionar cualquier nivel de nodo del árbol en el subpanel de la parte derecha aparece el listado de actuaciones que pertenecen a dicho nivel y todos sus subniveles. Desde éste listado es posible ir a la edición de una actuación, realizar un informe dinámico en formato pdf o borrar la actuación. Gráficos dinámicos La aplicación de actuaciones y todas las aplicaciones del proyecto SIPAN disponen de una herramienta de gráficos dinámicos (Figura 10). Se pueden realizar diversos tipos de representaciones combinando diferentes variables dependientes e independientes (por ejemplo: número de actuaciones por tipo, previsión presupuestaria por organización, etc.). La aplicación realiza los gráficos bajo petición y teniendo en cuenta la existencia o no de filtros aplicados a los datos. Se pueden crear gráficos de diversos tipos (histogramas, de líneas o circulares con o sin efecto 3D). Los gráficos generados son exportables a pdf, se pueden copiar en el portapapeles para pegar en un informe o guardar en disco en formatos gráficos. Figura 10. Histograma representando el coste previsto del programa de actuación por organización para el año 2006 Generación de informes Anteriormente a la existencia de esta herramienta los programas de actuación eran elaborados por cada organización (cada parque) con procesador de textos. Actualmente, se pueden elaborar los programas de actuación automáticamente en formato pdf, rtf o html mediante la aplicación a partir de la base de datos. También podemos realizar informes de actuaciones individuales que incluyan imágenes y cartografía. Navegador integrado de cartografía Se ha diseñado e implementado un navegador OGC de cartografía con capacidades para digitalizar puntos líneas y polígonos mediante el ratón o el teclado. El panel aprovecha la riqueza de servidores OGC disponibles para proveer al usuario de múltiples capas de información cartográfica de referencia sobre las cuales visualizar la ubicación de las actuaciones. A través de los servidores OGC del Instituto Cartográfico de Cataluña o del propio Departamento de Medio Ambiente y Vivienda se tiene acceso a cartografía de referencia de alta calidad a 308

9 escala 1:5000 (series de ortofotografías y topográficos). Ésto permite digitalizar con precisión la georeferenciación de las actuaciones. El panel de cartografía se integra a dos niveles distintos en la aplicación. Un primer nivel ya mencionado es dentro del panel de edición de datos. En este caso se utiliza para la digitalización y visualización sobre el territorio de una sola actuación. En un segundo nivel, el panel de cartografía se integra dentro de la aplicación como panel de consulta conjunta de la georeferenciación de todo el programa de actuación (Figura 11). En éste caso el panel nos permite visualizar la distribución espacial de uno o varios programas de actuación e identificar sobre el mapa cada actuación mediante una selección con el ratón o mediante la selección en un listado en la parte izquierda del panel que nos señaliza sobre el mapa la actuación seleccionada cambiándola de color (ejemplo: el punto amarillo se corresponde a actuación seleccionada en el listado). Los paneles de cartografía llevan integrados herramientas de importación y exportación para datos en formato MiraMon. Se prevé para versiones posteriores la importación y exportación a formatos estandarizados como GML y KML. Figura 11. Panel general de cartografía mostrando una selección de actuaciones RESULTADOS Hasta la fecha se ha desplegado el módulo en 17 organizaciones distintas dentro de la Dirección General del Medio Natural del Departamento de Medio Ambiente y Vivienda de la Generalidad de Cataluña. Estas organizaciones corresponden a: 1 parque nacional, 9 parques naturales, 3 parajes naturales de interés nacional, 1 espacio natural de interés, 1 área protegida por ley y 2 servicios. Se han registrado más de actuaciones en la base de datos correspondientes al período El año inicial de entrada de actuaciones en el sistema varia según la organización. Actualmente se está en proceso de desplegar una nueva versión mejorada de la aplicación. Se ha podido comprobar la mayor agilidad de la solución adoptada comparada con versiones anteriores de la aplicación en formato aplicación web. Las aplicaciones web requieren de constantes interacciones con el servidor remoto y se convierten en aplicaciones muy lentas en entornos con conexiones modestas como es el caso de algunos parques con sedes en entornos rurales donde no llega la banda ancha. CONCLUSIONES El desarrollo realizado con este módulo para la administración ambiental de la Generalidad de Cataluña ha probado ser eficaz en la organización, almacenamiento y explotación de la información referente a las actuacio- 309

10 nes llevadas a cabo por la administración ambiental. Aunque desarrollado para los requerimientos de dicha administración el diseño de la aplicación permite su adaptación a organizaciones distintas. Todos los módulos del proyecto SIPAN comparten una base de código general que les proporcionan herramientas comunes tales como la generación de informes, gráficos, gestión de cartografía, exportación de datos, etc. La opción de desarrollar aplicaciones de escritorio en vez de típicas aplicaciones web ha sido un factor importante en la mejora de la usabilidad de las aplicaciones, en especial en entornos con infraestructuras informáticas modestas. El mantenimiento de una copia en local de los datos sincronizada con la base de datos remota es una estrategia válida para éstos entornos. La tecnología jnlp o web start de Java permite un despliego de aplicaciones de escritorio similar a la facilidad de despliego de las aplicaciones web. Con esta tecnología se garantiza que los usuarios trabajen siempre con las versiones correctas de las aplicaciones. Desplegando la aplicación en una sola ubicación es suficiente para actualizar todos los ordenadores cliente. En las organizaciones públicas ambientales se trabaja habitualmente con información alfanumérica, documental (textos, hojas de cálculo, imágenes) y cartográfica. La integración en una sola aplicación de herramientas para el almacenamiento y gestión de los tres tipos de información simplifica en gran medida las tareas de los usuarios. En el caso de la información geográfica, la reciente disponibilidad de servidores de cartografía OGC permite desarrollar herramientas muy simples y al mismo tiempo muy potentes para tratar información geográfica de los elementos básicos tratados en aplicaciones de bases de datos como las actuaciones. La georeferenciación de cualquier tipo de elemento gestionado por una aplicación de base de datos es susceptible de ser fácilmente georeferenciado con las herramientas mencionadas. AGRADECIMIENTOS El desarrollo de éste proyecto ha sido posible gracias al soporte y financiación del Servicio de Planificación y Gestión del Entorno Natural y del Servicio de Parques de la Dirección General del Medio Natural del Departamento de Medio Ambiente y Vivienda de la Generalidad de Cataluña. Éstos proyectos no habrían sido posibles sin la determinación, empeño y dirección compartida de Salvador Grau, Maria Pery y Jaume Vicens, jefes y ex-jefe de servicio, y sus directos colaboradores Francesc Diego, Pau Sainz, Albert Vila y el personal de la Dirección General. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Dautelle, Jean-Marie. JScience: Departamento de Medio Ambiente y Vivienda. Generalidad de Cataluña. Parques de Cataluña: JasperSoft. JasperReports: Marcer, A. y Escobar, A. (2003): Diseño e implementación de un sistema de información para el seguimiento del catálogo de espacios naturales protegidos con capacidad para el registro de cambios históricos. IX Conferencia Iberoamericana de SIG. Cáceres. Marcer, A.; Escobar, A. y García, V. (2007): Keeping Track of legal and Cartographic Contexts in Protected Areas. 13 th EC-GI&GIS Workshop. INSPIRE Time: ESDI for the Environment. Porto, Portugal 310

11 Marcer, A.; Pons, X. y Vicens, J. (2000): Vulcà: Sistema d'informació Geogràfica aplicat a la gestió del Parc Natural de la Zona Volcànica de la Garrotxa. [CD-ROM]. Departament de Medi Ambient (Generalitat de Catalunya), Centre de Recerca Ecològica i Aplicacions Forestals e Institut Cartogràfic de Catalunya. Bellaterra. Barcelona. Pons, X. (2004): MiraMon. Sistema de Información Geográfica y software de Teledetección. Centro de Investigación Ecológica y Aplicaciones Forestales, CREAF. Bellaterra. Object Refinery Limited. JfreeChart: Open Geospatial Consortium, Inc. Open GIS Standards and Specifications: Oracle Database: The Apache Software Foundation. Apache Tomcat: Sun Microsystems, Inc. Java Technology: Vivid Solutions, Inc. Java Topology Suite: 311